Trung điểm của đoạn thẳng AB có tọa độ là A.. DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán tìm tọa độ điểm trong hệ trục tọa độ trong không gian... Trong không gian Oxyz , hình chiếu vuông góc của điểm A
Trang 1DẠNG TOÁN 25: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ OXYZ
I KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
1 Hệ trục tọa độ Oxyz:
• Hệ trục gồm ba trục Ox Oy Oz, , đôi một vuông góc nhau
• Trục Ox: trục hoành, có vectơ đơn vị ir=(1;0;0)
• Trục Oy: trục tung, có vectơ đơn vị rj =(0;1;0)
• Trục Oz: trục cao, có vectơ đơn vị kr=(0;0;1).
• Điểm
(0;0;0)
O
là gốc tọa độ.
2 Tọa độ vectơ:
• Vectơ ur= +xi y j zkr r+ r⇔ =ur ( ; ; )x y z
Cho 1 2 3 1 2 3
( ; ; ), ( ; ; )
ar a a a br b b b
Ta có:
• a br± =r (a1±b a1; 2±b a2; 3±b3)
• a
r
cùng phương b
r
( )
a kb k R
⇔ =r r ∈
3
, ( , , 0)
a kb
a
a kb
=
=
• ka=(ka ka ka1; 2; 3)
r
•
=
= ⇔ =
=
r
r
• a b a br.r = 1 1. +a b2. 2+a b3. 3
•
ar = a + +a a
•
2
ar = ar =a +a +a
• ar⊥ ⇔br a br.r= ⇔0 a b1 1+a b2 2+a b3 3 =0
•
1 1 2 2 3 3
cos( , )
a b a b a b
a b
a b
r r r
r
r r
3 Tọa độ điểm:
• M x y z( ; ; )⇔OM = ( ; ; )x y z
uuuur
Cho
( ;A A; ), ( ;A B B; ), ( ;B C C; )C
, ta có:
Trang 2• uuurAB=(x B −x y A; B −y z A; B−z A)
•
( B A) ( B A) ( B A)
AB= x −x + y −y + z −z
• Toạ độ trung điểm M của đoạn thẳng AB:
• Toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC:
4 Chiếu điểm trên trục tọa độ
M x y z ¾¾ ¾ ¾¾ ®M y
5 Chiếu điểm trên mặt phẳng tọa độ
M x y z ¾¾ ¾ ¾ ¾®M x y
M x y z ¾¾ ¾ ¾ ¾®M x z
II CÁC DẠNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Xác định tọa độ điểm
Xác định tọa độ vector
Tìm độ dài vector
Tìm độ dài đoạn thẳng
Tổng hợp
…
BÀI TẬP MẪU (ĐỀ MINH HỌA 2020-2021) Trong không gian Oxyz,cho hai điểm A(1;1; 2) và B(3;1;0) Trung điểm của đoạn thẳng AB
có tọa độ là
A (4; 2; 2) B. (2;1;1) C (2;0; 2)−
D. (1;0; 1)−
Phân tích hướng dẫn giải
1 DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán tìm tọa độ điểm trong hệ trục tọa độ trong không gian
2 HƯỚNG GIẢI:
B1: Áp dụng công thức
B2: Thế số vào, suy ra kết quả
Từ đó, ta có thể giải bài toán cụ thể như sau:
Lời giải Chọn B
Trang 3Trung điểm I của AB
có tọa độ là
Bài tập tương tự và phát triển:
Mức độ 1
Câu 1 Trong không gian Oxyz , hình chiếu vuông góc của điểm A(3;5;12)
trên trục Ox có tọa độ là
A (0;5;12)
B. (0;5;0)
C. (3;0;0)
D. (0;0;12)
Lời giải
Chọn C
Hình chiếu vuông góc của điểm A(3;5;12)
trên trục Ox có tọa độ là (3;0;0)
Câu 2 Trong không gian Oxyz, hình chiếu vuông góc của điểm M(7; 7;1− )
trên mặt phẳng (Oxy)
có tọa độ là
A. (7;0;1)
Lời giải Chọn B
Hình chiếu của điểm M(7; 7;1− )
trên mặt phẳng (Oxy)
là điểm M′(7; 7;0− )
Câu 3 Trong không gian
Oxyz
, hình chiếu vuông góc của M(5 11 2;− ; )
trên mặt phẳng (Oyz)
là
A. (5;0;0)
B. (5 11 0;− ; )
C. (5 0 2; ; )
D. (0 11 2;− ; )
Lời giải Chọn D
Hình chiếu vuông góc của M(5 11 2;− ; )
trên mặt phẳng (Oyz)
là (0 11 2;− ; )
Câu 4 Trong không gian , cho hai điểm A(1; 7;2− )
và B(3; 1; 4− )
Trung điểm của đoạn có
tọa độ là
A (1;3;1)
B (4; 8;6− )
C (2; 4;3− )
D (− −2; 4;3)
Lời giải
Gọi là trung điểm của đoạn Ta có
( )
1 3 2
4
2 4
3
I
I
I
x
y
z
− + − +
Trang 4
Câu 5 Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(1;1; 2− )
và B(2; 2;9)
Vectơ AB
uuur
có tọa độ là
A. (− − −1; 1; 11)
B. (3;1;7)
C. (1;1;11)
D. (3;3; 7− )
Lời giải Chọn C
( )
(2 1; 2 1;9 2 )
uuur
hay uuurAB=(1;1;11)
Câu 6 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho điểm A(2;2;10)
Tính độ dài đoạn thẳng OA
A. OA= 14
B. OA=14
C. OA=6 3
D. OA=108
Lời giải Chọn C
2 2 10 6 3
Câu 7 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz
, cho ar= − +7ri 2rj−3kr
Tọa độ của vectơ ar
là
A. (−7; 2; 3− )
B. (2; 3; 7− − )
C. (2; 7; 3− − )
D. (−3; 2; 7− )
Lời giải Chọn A
7 2 3 7; 2; 3
ar= − +ri rj− kr⇒ar − −
Câu 8 Trong không gian cho hệ trục toạ độ Oxyz, cho ba điểm A(1; 2;3 ,− ) (B −1;2;5 ,) (C 3;6;1)
Tìm toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC
A. G(1;2;3)
B. G(3;6;9)
C. G(−1; 2;3)
D. G(1; 2;1)
Lời giải Chọn A
Toạ độ trong tâm G của tam giác ABC bằng
1 1 3
1
2 2 6
2 1; 2;3
3 5 1
3
G
G
G
x
z
Câu 9 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho vectơ ur =(5;0;1)
và vr=(2;1;0)
Tính tích vô hướng u v.
r r
A. u vr r. =12
B. u vr r. =10
C. u vr r. =0
D. u vr r. = −10
Lời giải Chọn B
Trang 5Ta có u vr r. =5.2 0.1 1.0 10+ + =
Câu 10 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho điểm M thoả mãn OMuuuur= − +2kr 9rj
Tìm toạ độ điểm M
A M(−2;9;0)
B M(9;0; 2− )
C M(9; 2;0− )
D M(0;9; 2− )
Lời giải Chọn D
Ta có: OMuuuur= − +2kr 9rj
nên M(0;9; 2− )
Mức độ 2
Câu 1 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(8; 4;0− )
, B(−1;1;3)
, C(3,1,0)
Tìm tọa độ các điểm D trên trục hoành sao cho AD BC=
A. D(−5;0;0)
,D(−11;0;0)
B. D(11;0;0)
, D(5;0;0)
C. D(−11;0;0)
, D(5;0;0)
D. D(11;0;0)
, D(−5;0;0)
Lời giải Chọn B
Gọi D x( ;0;0)∈Ox
8 16 5
5
x
x
=
Câu 2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(1;0;3)
, B(2;3; 4− )
, C(−3;1;5)
Tìm tọa độ điểm D
sao cho ABCD là hình bình hành
A D(− −4; 2;12)
B D(−4; 2;12)
C D(4; 2;12− )
D D(4; 2; 12− )
Lời giải Chọn A
Gọi D x y z( ; ; )
Để ABCD là hình bình hành
(1;3; 7) ( 3 ;1 ;5 ) 42 ( 4; 2;12)
9
x
z
= −
=
uuur uuur
Câu 3 Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxyz, Tam giác ABC với A(1; 3;3− )
; B(2; 4;5− )
, C a( ; 2;− b) nhận điểm G(1; ;6c )
làm trọng tâm của nó thì giá trị của tổng a b c+ +
bằng
A −7
B 13 C −13
D 7 Lời giải
Chọn D
Trang 61 2 1
3 4 2
10 3
3
3 5 6
3
a
a
c b
+ +
=
=
− − −
+ + = −
=
Vậy a b c+ + =7
Câu 4 Trong không gian
Oxyz
, cho hai điểm A(3;9; 2− )
, B(2; 3;5− )
Điểm M thuộc đoạn AB sao cho MA=2MB
, tọa độ điểm M là
A
7 8
;5;
3 3
B (4;5; 9− )
3 17
; 5;
D (1; 5;12− )
Lời giải Chọn A
Gọi M x( ; y;z)
Vì M thuộc đoạn AB nên:
7
8
3
x
=
uuur uuur
Câu 5 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm M(2;3; 1− )
, N(−1;1;1)
và P(1;m−1;8)
Tìm
m
để tam giác MNP
vuông tại N
A m=2
B m= −6
C m=6
D m= −2
Lời giải Chọn C
( 3; 2;2 ;) (2; 2;7)
uuuur uuur
Tam giác MNP
vuông tại N ⇔MN NPuuuuruuur = ⇔ − −0 6 2(m− + = ⇔ − = ⇔ =2) 14 0 m 2 4 m 6
Câu 6 Trong không gian với hệ tọa độ , cho điểm M(3;5; 7− )
Tìm tọa độ của điểm đối xứng
với điểm qua trục
A M' 3; 5; 7( − − )
B M' 3;5;7( )
C M' 3;5; 7(− − )
D M' 3;5;7(− )
Lời giải
Chọn D
Trang 7Gọi là hình chiếu của trên
Ta có H(0;5;0)
là trung điểm của nên M' 3;5;7(− )
Câu 7 Trong không gian Oxyz, tọa độ điểm đối xứng của M(7 2 3; ; )
qua mặt phẳng (Oyz)
là
A. (0 2 3; ; )
B. (− − −7 2 3; ; )
C. (−7 2 3; ; )
D. (7 2 3; ;− )
Lời giải Chọn C
Gọi H
là hình chiếu của M
lên mặt phẳng (Oyz) ⇒H ; ;(0 2 3) Gọi M '
là điểm đối xứng với M(7 2 3; ; )
qua mặt phẳng (Oyz)
H
⇒
là trung điểm của MM '⇒M '(−7 2 3; ; )
Câu 8 Trong không gian Oxyz, cho điểm A(7; 3;5− )
Tìm tọa độ A′
là điểm đối xứng với A
qua trục Oy
A. A′(7;3;5)
B. A′(7; 3; 5− − )
C. A′ − −( 7; 3;5)
D. A′ − − −( 7; 3; 5)
Lời giải Chọn D
Gọi H
là hình chiếu vuông góc của A(7; 3;5− )
lên Oy Suy ra H(0; 3;0− ) Khi đó H
là trung điểm đoạn AA′
′
′
′
⇒A′(− − −7; 3; 5)
Câu 9 Trong không gian Oxyz, cho tam giác ABC có A(1;0; 2) (;B −2;1;3 ;) (C 7;2;4)
G là trọng tâm ∆ABC
Tìm tọa độ điểm M
sao cho tứ giác ABGM là hình bình hành
A. M(5;0;2)
B. M(−1;0;4)
C. M(−5;0; 2− )
D. M(2;1;3)
Lời giải Chọn A
G
là trọng tâm ∆ABC⇒G(2;1;3)
Gọi M x y z( ; ; )
Trang 8
( 3;1;1 ;) (2 ;1 ;3 )
AB= − MG= −x −y −z
uuur uuuur
Do tứ giác ABGM là hình bình hành⇒uuur uuuurAB MG=
− = ⇔ = ⇒
Câu 10 Trong không gian
Oxyz
, tọa độ điểm đối xứng của B(11 5 3;− −; )
qua trục Oz là
A. (11 5 0; ;− )
B. (−11 5 3; ;− )
C. (11 5 3; ;− )
D. (0 0 3; ;− )
Lời giải Chọn B
Gọi H
là hình chiếu của B
lên trục Oz⇒H(0 0 3; ;− ) Gọi B′
là điểm đối xứng với B(11 5 3;− −; )
qua trục Oz
H
⇒
là trung điểm của BB′ ⇒B'(−11 5 3; ;− )
Mức độ 3
Câu 1 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz
cho M (1; 3;2− )
, MNuuuur=(7;3; 5− )
, MPuuur=(4; 2;1− ) , MQuuuur= −( 1;3;10)
Tọa độ trọng tâm G
của tứ diện MNPQ
là:
A
7
; 2;3 2
G −
7
;2; 3 2
G− −
D
7
;2;3 2
G
Lời giải Chọn A
Ta có M(1; 3;2− )
, MNuuuur=(7;3; 5− ) ⇒N(8;0; 3− )
(1; 3;2)
, MPuuur=(4; 2;1− ) ⇒ P(5; 5;3− )
(1; 3;2)
, MQuuuur= −( 1;3;10) ⇒Q( 0;0;12)
Toạ độ trọng tâm tứ diện MNPQ
là
7
; 2;3 2
G −
Câu 2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC có
9
; 1; 2 4
Aæç -ç ö÷÷÷
,
(0;2; 2)
B
, (4; 1; 2)
- Gọi
( ; ; )
D a b c
là chân đường phân giác trong góc B của tam giác ABC Giá trị của a b- +3c
bằng
Trang 9A 5 B 12 C 14 D 15.
Lời giải Chọn C
Ta có
15 4
AB=
, BC=5
Gọi
( ; ; )
D x y z
, theo tính chất phân giác ta có
3 4
Suy ra
( )
3
* 4
uuur uuur
=-
Ta có
9
; 1 ;2 4
=ççè - - - - ÷÷ø
và uuurDC (4 a; 1 b; 2 c)
= - - -
-
Do đó
( )
4
3
4
2 3
4
a
c
ìïï - =-
Þ - -í =- - - Û í =- Þ - Þ - + =
ïï - =- -ïï
ïî
Câu 3 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ∆ABC
biết A(2; 1;3− )
, B(4;0;1)
, C(−10;5;3)
( 0; ;0 0)
H x y z
là chân đường cao hạ từ đỉnh C xuống AB Khi đó 0 0 0
x + +y z
bằng:
Lời giải Chọn A
Đường thẳng AB có véc tơ chỉ phương là uuurAB=(2;1; 2− )
Nên phương trình đường thẳng
2 2
3 2
= +
= − +
= −
(t∈¡ )
Gọi H(2 2 ; 1+ t − +t;3 2− t)∈AB
Khi đó: CHuuur=(2t+12;t− −6; 2t)
Mà H là chân đường cao hạ từ đỉnh C xuống AB nên
Trang 10( ) ( ) ( )
CHuuur uuur⊥AB⇔CH ABuuur uuur= ⇔ t+ + t− − − t = ⇔ = −t 2
( 2; 3;7)
H
⇒ − − ⇒ x0+ + =y0 z0 2
Câu 4 Trong không gian với tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;1; 2)
, B(−1;3; 9− )
Tìm tọa độ điểm M thuộc Oy sao cho ∆ABM
vuông tại A
A. M(0;11;0)
C M(0; 1;0− )
Lời giải Chọn B
Ta có: M∈Oy ⇔M(0; ;0a )
(1;1 ; 2)
MA= −a
uuur
, BAuuur=(2; 2;11− )
ABM
∆
vuông tại A ⇔MA BAuuur uuur. =0 ⇔ −2 2 1( − +a) 2.11 0=
11
a
⇔ = −
Câu 5 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho tam giác ABC với A(1;3; 2− )
, B(2; 5; 4− )
, (0; 1;1)
G là trọng tâm của tam giác ABC Tọa độ điểm I là điểm đối xứng với G qua đường thẳng AB là
A
201 93 95
101 101 101
201 93 95
101 101 101
C
201 93 95
101 101 101
201 93 95
; ;
101 101 101
Lời giải Chọn A
Ta có:
1 2 0
1 3
3 5 1
1 1; 1;1 3
2 4 1
1 3
G
G
G
x
z
+ +
− + +
Ta có: uuurAB=(1; 8;6− )
Phương trình cạnh
1 : 3 8
2 6
= +
= −
= − +
Trang 11
Gọi H là chân đường cao hạ từ đỉnh G xuống AB ⇒H(1+t;3 8 ; 2 6− t − + t)∈AB
.
0 8 4 8 6 6 3 0
101
GHuuur⊥uuurAB⇔GH ABuuur uuur= ⇔ −t − t + t− = ⇔ =t
151 97 98
101 101 101
201 93 95
101 101 101
Câu 6 Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(−2;1;2 , 3; 4;1) (B )
và G(2; 1;3− )
là trọng tâm của
tam giác ABC Tứ giác ABCD là hình bình hành Điểm D a b c( ; ; )
, khi đó a b+ +2c
bằng:
A −4
Lời giải Chọn B
Do G là trọng tâm của tam giác ABC nên ta có
3
3
G
G
x
z
+ +
=
=
Gọi D x y z( ; ; )
(5;3; 1 ,) (5 ; 8 ;6 )
AB= − DC= − − −x y −z
uuur uuuur
Tứ giác ABCD là hình bình hành
⇒ = ⇔ − − = ⇔ = −
− = − =
uuur uuuur
2 3
Câu 7 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(3;2; 1− )
, B(5;4;3)
M là điểm thuộc
tia đối của tia BA sao cho
2
AM
Tìm tọa độ của điểm M′
là hình chiếu của M lên mặt
phẳng (Oxy)
A (7;6;0)
13 10
; ;0
3 3
5 2
; ;0
3 3
− −
D (13;11;0)
Trang 12
Lời giải Chọn A
M
là điểm thuộc tia đối của tia BA sao cho
2
AM
nên B là trung điểm AM
3 5
2
2
7 1
3 2
M
M M
M M M
x
x y
z z
+
=
=
− +
=
Điểm M′
là hình chiếu của M lên mặt phẳng (Oxy)⇒M′(7;6;0)
Câu 8 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình vuông ABCD, B(3;0;8), D( 5; 4;0)− −
Biết
đỉnh A thuộc mặt phẳng (Oxy) và có tọa độ là những số nguyên, khi đó
CA CBuuur uuur+
bằng:
Lời giải Chọn A
Ta có trung điểm BD
là I( 1; 2; 4)− −
, BD=12
và điểmA
thuộc mặt phẳng (Oxy) nên ( ; ;0)
A a b
ABCD
là hình vuông ⇒
2
2
( 3) 8 ( 5) ( 4) ( 1) ( 2) 4 36
⇔
4 2 ( 1) (6 2 ) 20
= −
1 2
a b
=
⇔ =
hoặc
17 5 14 5
a b
=
=
⇒
A(1; 2; 0) hoặc
17 14
; ;0
5 5
(loại) Với A(1;2;0) C( 3; 6;8)− −
Câu 9 Trong không gian với hệ tọa độ
,
Oxyz
cho hai điểm A(−2;1;3 , ) (B 2;1;1 )
Điểm
,
M
biết rằng
M
có hoành độ dương thuộc trục Ox và
6
MA MB+ = uuur uuur
Tìm tọa độ D là trung điểm của AM
A
1 3 0; ;
2 2
1 1 3
; ;
2 2 2
Trang 13
C
1 3 0; ;
2 2
1 1 3
; ;
2 2 2
Lời giải Chọn A
Do
2 ;1;3
;0;0
2 ;1;1
= − −
= −
uuur uuur
⇒uuur uuur+ = − ⇒ uuur uuur+ = − + + =
4 16
2
t t
t
=
⇒ = ⇔ = −
Vậy M(2;0;0)
D
là trung điểm của
1 3 0; ;
2 2
⇒ ÷
Câu 10 Cho 3 điểm A(0;1; 2 ;− ) (B 3;0;0)
và điểm C
thuộc trụcOz
Biết ABC
là tam giác cân tại C
Tìm tọa độ điểm D
sao cho ABDC
là hình bình hành
A D(3;1;1)
Lời giải Chọn B
(0;0; )
C Oz∈ ⇒C c
, uuurAC=(0; 1;− c+2)
, BCuuur= −( 3;0;c)
ABC
∆
cân tại C
AC BC= ( )2 ( 2)
Vậy toạ độ C
là C(0;0; 1− )
ABDC
là hình bình hành
uuur uuur
(3; 1;1)
D
Mức độ 4
Câu 1 Trong không gian với hệ tọa độ cho ba điểm A(1; 2;3)
, B(3; 4; 4)
, C(2;6;6)
và
là trực tâm tam giác Tọa độ hình chiếu của I lên trục Oy là
Oxyz
( ; ; )
Trang 14A. (0; 4;0)
B (0; 4;0− )
C. (0; 2;0− )
D (0;2;0)
Lời giải Chọn A
( 1; 2; 2)
BC = −
uuur
, uuurAC=(1; 4;3)
, uurAI = −(a 1;b−2;c−3)
, BIuur=(a−3;b−4;c−4)
Mặt phẳng (ABC):2x−5y+ − =6 10 0
Ta có:
27
16
2 5 6 10 0
5
a
=
uur uuur uur uuur
27 16
; 4;
⇒ ÷
Hình chiếu của I lên trục Oy là I′(0; 4;0)
Câu 2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1; 2; 1− )
, B(2; 1;3− )
, C(−4;7;5)
Điểm
D
chân đường phân giác trong góc B của tam giác ABC Tọa độ D′
là điểm đối xứng với D
qua mặt phẳng (Oxy)
là
A
2 11 1
; ;
3 3 3
2 11
; ; 1
3 3
− −
2 11
; ;1
3 3
11
; 2;1 3
Lời giải Chọn C
Ta có:
( 1; 3;4) 26; ( 6;8;2) 2 26
Gọi D là chân đường phân giác trong kẻ từ B lên AC của tam giác ABC
Suy ra :
2
⇒uuur= − uuur
2 11
; ;1
3 3
Hình chiếu của
2 11
; ;1
3 3
lên mặt phẳng (Oxy)
là
2 11
; ;0
3 3
Ta có
2 11
; ;0
3 3
là trung điểm của DD′
2 11
; ; 1
3 3
Câu 3 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(0;2; 2− )
, B(2; 2; 4− )
Giả sử I a b c( ; ; )
là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác OAB Tính
2 2 2 3 2
T =a + b − c
Trang 15
A T =6
B T = −14
C T =8
D T = −8
Lời giải Chọn D
Ta có OAuuur=(0; 2; 2− )
, OBuuur=(2;2; 4− )
(OAB)
có phương trình: x y z+ + =0
I∈ OAB ⇒ + + =a b c 0
( ; 2; 2)
AI = a b− c+
uur
, uurBI=(a−2;b−2;c+4)
, OIuur=(a b c; ; )
Ta có hệ
AI BI
AI OI
=
2
⇔
4 2
a c
b c
− =
⇔ − + = −
Ta có hệ
4 2 0
a c
b c
a b c
− =
− + = −
+ + =
4 2
a c
b c
− =
⇔ − + = −
2 0 2
a b c
=
⇒ =
= −
Vậy I(2;0; 2− ) 2 2 2
Câu 4 Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(0;0; 1− )
, B(−1;1;0)
, C(1;0;1)
Điểm M thỏa mãn điều kiện
3MA +2MB −MC
đạt giá trị nhỏ nhất Tọa độ M′
là hình chiếu của M lên (Oxz)
là:
A
3
;0; 1 4
3
;0;2 4
C
3 3
; ;0
4 2
3
;0; 1 4
Lời giải Chọn D
Giả sử
2
1
; ; 1
uuuur uuuur uuuur
3MA 2MB MC 3x y z 1 2 x 1 y 1 z
( )2 2 ( )2
2
Trang 16
Dấu " "=
xảy ra
3 4
x
⇔ = −
,
1 2
y= , z= −1
, khi đó
3 1
; ; 1
4 2
M′
là hình chiếu của M lên
( ) 3;0; 1
4
Câu 5 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(1; 2;1- )
, B(0;2; 1- )
, C(2; 3;1- )
Điểm M thỏa mãn
T=MA - MB +MC
nhỏ nhất Tính giá trị của
2 3 2 2
P=x - y +z
A P=- 129 B P=112 C P=- 110 D P=- 89
Lời giải Chọn A
Giả sử
2
2
1; 2; 1
uuuur uuuur uuuur
(x2 6x 5) ( y2 14y 17) (z2 6z 1)
Dấu " "=
xảy ra ⇔ =x 3, y= −7, z=3
Khi đó M(3; 7;3− )⇒ =P x M2 −3y M2 +z M2 = −129
Câu 6 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(7;2;3)
, B(1;4;3)
, C(1;2;6)
, D(1;2;3)
và điểm M tùy ý Tính độ dài đoạn OM khi biểu thức P MA MB MC= + + + 3MD
đạt giá trị nhỏ nhất
A
3 21 4
B OM = 26
C OM = 14
5 17 4
Lời giải Chọn C
Ta có DAuuur=(6;0;0)
, DBuuur=(0;2;0)
, DCuuur=(0;0;3)
nên tứ diện ABCD là tứ diện vuông đỉnh D
Giả sử M x( +1;y+2;z+3)
Ta có ( )2 2 2
6
MA= x− +y +z ≥ −x 6 ≥ −6 x
, 2 ( )2 2
2
MB= x + −y +z ≥ −y 2 ≥ −2 y